Ну что ж, сегодня были проведено первое включение антенны. Усилитель собрал по схеме:


Увеличить

Это слегка измененная схема Хлюпина. Питание и напряжение для управления варикапами подавалось по отдельным проводам.

В связи с этим назрел достаточно интересный вопрос. Изначально я предполагал организовать питание усилителя и управление варикапами по коаксиальному кабелю, соединяющему антенну с пультом управления. Идея была взята у Траска: постоянное напряжение в фидере регулируется от 10 до 18 В, при этом "нижние" 10В идут на питание МШУ, а всё что "выше" - на варикапы.

Теперь мне эта идея не кажется слишком хорошей, особенно для конструкции, которая будет питаться от батареек, поскольку приблизительно половина потребляемой мощности в этом случае будет рассеиваться в виде тепла. Хочу использовать экранированную витую пару (как сделал Шавдар): одну или две пары использовать для передачи сигнала от МШУ к приёмнику, а оставшиеся - для питания и управления.

Но поскольку в схемотехнике я дилетант, то прошу более грамотных людей подсказать, каким образом переделать представленную выше схему чтобы иметь симметричный выход или подсказать готовые схемотехнические решения, на которые можно было бы опереться.

syomin
Исключите второй каскад и со вторичной обмотки Т1 подавайте сигнал прямо на витую пару не заземляя. Если же второй каскад так необходим, его лучше перенести на другой конец фидера в блок управления.

Такой вариант я рассматривал, но тут вопрос - хватит ли усиления у одного каскада. В оригинальной схеме резистор R8 подбирают таким образом, чтобы при закороченном входе МШУ при подаче питания на усилитель уровень шума в приемнике немного возрастал. Если мы выкидываем целый каскад - усиления ведь будет не хватать?...

Ну и, собственно, главный вопрос - стоит ли использовать витую пару в качестве фидера или идея сама по себе порочна?

syomin
Витая пара в качестве фидера вполне годится, только на небольшие расстояния из-за большого погонного затухания. Недавно измерял погонное затухание экранированного четырехпарного кабеля FTP(5 категория) в режиме параллельного соединения двух пар, чтобы волновое сопротивление было 50 ом. На частоте 30MHz получилось 0.3dB/m. Это значит, что на 10м длины будет 3dB, на 20м - 6dB, на 30м - 9dB. Для сравнения - у тонкого кабеля RG176 на 30MHz - 0.15dB/m.
Если же второй каскад так необходим, его лучше перенести на другой конец фидера в блок управления, но можно оставить и в антенном блоке, тогда для передачи сигнала по симметричному фидеру придется поставить на выход еще один трансформатор.
Вот здесь, к примеру, обошлись без второго каскада:
http://www.q-r-x.ru/anten/aa_dw-kw.htm

syomin
По одной паре защитных диодов маловато будет. Надо ставить по три пары этажеркой, чтобы они не мешались/не работали лишними смесителями.

Выскажу свою точку зрения по поводу применения варикапов...
Для меня главным аргументом является опыт,свой и людей которым я привык доверять...
Собрал я магнитную антенну на 3 диапазона(3,7,14 мГц) ...диаметром 1м...перестраиваемым элементом вставил КПЕ(2х10-400пФ)...работа антенны понравилась...и перекрытие ёмкости,достаточно в желаемой полосе...
Но решительно не понравилась механика( перестройка КПЕ)...решил "пересесть" на варикапы с большим перекрытием...взял для пробы КВ131А...пробовал разные схемы "запитки"...для уменьшения влияния обратных токов...ставил в баланс от 1 до 3 мОм...
Провозился целые выходные...
По добротности , ну никак не устраивало применение варикапов..."чувствительность" антенны с их участием,падала в разы...измерения не проводил...но на слух...и по показаниям индикатора настройки приёмника Grundig G6...сильно отличалось...
Решил всё-таки вернуть КПЕ...поработать над механикой...аналогия сельсина собрать на ДПТ...
Зачем-же губить "нюх" антенны уже на корню...никакими усилителями потом её не спасти...
Кстати разработал свою схему усилителя-согласователя...с автоматической установкой рабочей точки и регулировкой Ку...
Сейчас на работе...дома буду могу скинуть кому интересно будет ...я её на макетке собрал,работает...а на "чистовик" перевести нету времени...работа заела...

Simon
Это смотря какая добротность варикапов. Конечно, КВ131 низкодобротный (130), но если бы применить какой-нить КВ142 с добротностью 300, еще неизвестно, что было бы лучше - КПЕ или варикап.

Proffessor
...возможно...но у меня нет возможности заниматься поиском варикапов этих типов(высоко-добротных)...осенью времени будет больше свободного...может "созрею"...
Но согласно теории, все варикапы(ПП)...работают хоть и с малыми ,но обратными токами...а следовательно о "хорошей" добротности не может быть и речи...
Не зря же вся военка "сидит" на вакуумных кондёрах и посеребрянных катушках,где в этом есть необходимость... А в бытовухе и так сойдёт...варикапы сплошь и рядом...
Пы.Сы.
это не брюзга,а мысли в вслух, о наболевшем...прошу их воспринимать адекватно...

Добрался домой...вот моя схема..."чудо" Инженерной мысли...
http://savepic.org/4029997.jpg
Вся изюминка в авто-смещении рабочей точки и разделённым по каскадам К усиления, с возможностью его плавной регулировки (примерно общее Ку=20дб)...в диапазоне частот 150-30 000кГц...
Второй каскад...на конце линии...он-же регулируемый усилитель с общей базой...он-же источник стабилизированного питания(+5,5В)..для первых каскадов...
Ширина полосы ограничена типом применяемых транзисторов...и трансформатором сопряжения...
Первый комплексный диф.каскад имеет относительно малый Ку...что приводит к более устойчивой работе в широком диапазоне частот...и малому уровню собственных шумов усилителя...а так-же относительно большой ДД усилителя...
Основная цель первых каскадов, согласования высокого R антенны с низким R линии(кабеля 75 ом)...и ввести компенсацию потерь в линии...
Скажу сразу схемка "сырая"...доводку ещё не делал(из-за отсутствия свободного времени)...
Ограничился пока проверкой на работоспособность в трёх диапазонах(3,7,14 мГц)
Перестройка самой антенна ,происходит спаренным воздушным КПЕ...10-400пФ...на схеме не показано...

А вот и сама МА...пассивный вариант...первый вариант,ещё с петлёй связи...

Изготовлена из металло-пластиковой трубы 16мм...D=1м...

Из каких соображений следует выбирать коэффициент усиления для МШУ?

Автор оригинальной схемы (Хлюпин) рекомендует настраивать усилитель следующим образом:
1. Временно соединить входы усилителя с "землёй".
2. Подключить усилитель к приемнику, работающему в режиме SSB на верхней границе диапазона перестройки антенны.
3. Подбором резистора R8 добиться того, чтобы шумы усилителя немного превышали собственные шумы приемника.

Если исходить из этих соображений, то каскад на транзисторе VT3 необходим, поскольку при подключении приемника (Degen-1103) непосредственно ко вторичной обмотке трансформатора T1 шумы усилителя вообще не прослушиваются.

Но с другой стороны, зачем ориентироваться на шум усилителя, если уровень эфирных шумов его многократно превышает? Вчера я провёл следующий эксперимент: подключил приемник к выходу T1, вынес антенну на лоджию (будущее место штатной установки). Так вот, даже на самых тихих высокочастотных участках (~16 МГц) уровень эфирных шумов превышает уровень шумов приемника.

Что по этому поводу говорит мировая инженерная практика?

syomin ... За всю Мировую Инженерную практику отвечать не могу...отвечу за себя...
Если речь идёт о схеме приведённой Вами выше(14 Июл 2013 23:07:29)...то усиление (суммарное)...будет представлять следующий вид Ку=Ку 1каск.Х Ктр. Х Ку 2каск.
Кстати усиление VT3,будет не большoе ...так как в примитиве Коос=R10/R8...Отсюда Ку=R8/R10, где согласно схемы C10=C9
Так-же у этого каскада будет маленький ДД...так-как сигнал после трансформатора...подаётся на база-эмиттерный переход...другими словами...любое напряжение сигнала на базе выше 0,6В...будет смещать рабочую точку транзистора в нелинейный участок...иными словами...получите кучу ненужных гармоник...чем это выльется в приёмнике,я думаю объяснять не нужно...
Тем более, что усилитель широкополосный...Чем больше полоса усилителя...тем больше Кш...
Именно поэтому на входе проф. приёмников, стоят высоко-добротные преселекторы(контура)...сужающие полосу входного сигнала по максимуму...

Более внимательно изучив схему МШУ
http://www.radioscanner.ru/uploader/2013/ml-amp-2.jpg
...пришёл к выводу,о малой эффективности последнего каскада(VT3)...в том виде как он представлен на рисунке...
Во первых его Rвых, практически равно значению R10...т.е. чуть меньше 1 кОм...что ни с какой линией передачи не согласуется...нужно ставить либо трансформатор...либо вносить изменения в схемотехнику(изменять коллекторное ,нагрузочное сопротивление)...подгоняя под R линии передачи(кабеля,разъёма соединения)...
Соответственно изменив и базовые цепи...возможно привнести регулировку Ку(сделав переменным R8)...
В довершении ко всему...я бы не ставил R1,R2...шунтируя антенну(искусственно уменьшая её добротность)...гальваническая связь варикапов, будет осуществляться VD1,VD2,VD3,VD4...
И соединив середину антенны на корпус, убираем C2,C3,R4,R5...тем самым увеличив коэф. влияния варикапов(увеличивая диапазон перестройки)...

Добрался домой...вот моя схема..."чудо" Инженерной мысли...
http://savepic.org/4029997.jpg
Simon
VT1 и VT2 сгубили на корню "чудо" Инженерной мысли...

Что нам стоит дом построить, пардон, сделать экранированную рамочную антенну для которой не нужен дифференциальный усилитель :-)
http://www.findpatent.ru/patent/231/2318275.html

TUL...вчера вечером позанимался пару часов своим усилителем...
Переделал схему, разделив каналы управления и усиления сигнала...
Получилась вот такая схема:
http://savepic.org/4063321.jpg
В следствии недостаточного количества у меня полевиков данной серии(трудно подобрать одинаковые по крутизне)...пришлось вводить цепи баланса...ну и плавную регулировку смещения рабочей точки...
Так-же пришлось увеличить напряжение питания первого каскада...второй каскад, оставил без изменения...сменив только стабилитрон на 9,1В, в схеме...

второй каскад, оставил без изменения.
Simon
Вам же намекали, что на 972-ом каскад не нужен.
И дифференциальный каскад лучше строить на BF998-ых. Запараллелить в каждое плечо по 2-3 штуки и решится согласование с нагрузкой. А ещё лучше нагрузку - трансформатор включить в стоки.

TUL...он же у меня как источник стабилизированного напряжения работает(второй каскад)...а усиление регулируется практически в 1-цу можно свести...считайте что это моя прихоть...я всё люблю делать с запасом...
Транс, конечно можно и в истоки запихнуть...но хотелось...хоть чуть усиления(больше 1-цы)...если я правильно понял написанное...!!!
Вы мне лучше расскажите...чем перестраивается рамочная асимметричная антенна(по Вашей ссылке)...и какого диаметра витков, для диапазонов 3,7,14 мГц...!??

А ещё лучше нагрузку - трансформатор включить в стоки.
Simon
В Вашей схеме как раз нагрузка в стоках.
Чтобы увеличить Кус нужны транзисторы с большей крутизной. Двух затворные полевики BF998 не дефицит. Есть их отечественные аналоги с нормальными длинными выводами,
в телевизорах старых стоят, даже с ферритовыми бусинками.

TUL...значит я не так понял...про включения трансформатора...чисто интуитивно сработала мысль на истоковый повторитель...
Для большего Ку...я и ставил в предыдущей схеме ГТ-шники...с линейной хар-кой и малошумящие...но тем самым убил динамику...вот пришлось от них отказаться...
А по собственному опыту с ТВ и Сат антеннами...усилители с большим Ку...мало эффективны...только вред от них...
Хотя на сегодняшний день ,есть ШП усилители 40дб и более...и двух-тактные в том числе...
Про витковую МА...ответа я так и не услышал...

Чтобы увеличить Кус нужны транзисторы с большей крутизной.
БОльшая крутизна нужна не сколь для усиления по U, а для согласования, что и повысит Кпер по мощности при работе на согласованную нагрузку.

Вы мне лучше расскажите...чем перестраивается рамочная асимметричная антенна(по Вашей ссылке)...и какого диаметра витков, для диапазонов 3,7,14 мГц...!??
Simon
По какой конкретно ссылке?

TUL...
http://www.findpatent.ru/patent/231/2318275.html

Вы мне лучше расскажите...чем перестраивается рамочная асимметричная антенна(по Вашей ссылке)...и какого диаметра витков, для диапазонов 3,7,14 мГц...!??
http://www.findpatent.ru/patent/231/2318275.html
Это же описание патента.
Можно всё просчитать.
Сама рамка/антенна симметричная, запитка не симметричная от коаксиала, что и нужно для ввода в приёмник.
В коробочку под №12 запихнуть конденсатор переменный с усилителем с выходом под коаксиал.
Это если для резонансной приёмной антенны.
Для передающей антенны в коробочку надо СУ засунуть, что и есть в патенте.

TUL
Вот теперь понятно...т.е. диаметром Трубки антенны D/d...подогнать под входное R приёмника...например 75 оМ...или использовать коаксиальный кабель для "тела" антенны с готовым волновым сопротивлением...и подобрать ёмкость КПЕ...для диапазона...!!!
И про крутизну полевиков...я с Вами согласен...переведя в проводимость...получаем больший Ктрансф....от высокого Rвх, к низкому...Rвых...усилительного каскада...!!!

И про крутизну полевиков...я с Вами согласен...переведя в проводимость...получаем больший Ктрансф....от высокого Rвх, к низкому...Rвых...усилительного каскада...!!!
Simon
Тут помню, тут не помню, ща вспомню:-) При большем токе в стоках понижается Rвых, потребуется меньший К трансформации. С меньшим Ктр трансформатор будет более широкополосным и проще согласовать с коаксиалом.

http://www.findpatent.ru/patent/231/2318275.html
В патенте хитрая антенна: рамочная антенна + трансформатор в котором 1,5 витка +1,5 витка, поэтому на одной из сторон конец экрана замкнут с центральной жилой и с началом экрана.
Можно сделать 1 виток + 1 виток, тогда разрез экрана займёт нижнее положение. Функции трансформатора сохранятся.

Интересное видео где бразил демонстрирует самодельный антенный тюнер для магнитной рамки с блютус и ручным управлением.
Тюнер управляется с планшета или телефона!

[Видео YouTube - нажмите для просмотра]

Sairus
В поисках приемной КВ антенны, наткнулся на магнитную рамку от Pixel - RF Pro 1B loop.

VA3LLZ
Что скорее всего заслуживает внимания в Pixel - RF Pro 1B, так это усилитель. Я так думаю, что в усилителе там применена частотная коррекция для выравнивания усиления по частотам, а может и поднятия усиления на верхних (тихих) диапазонах. Но я не могу утверждать это наверняка.


Заказал, получил, установил. Работает отлично.

Кому интересно, ниже фото, в т.ч. компоновка усилителя:



















Сейчас диаграмма направленности антенны ориентирована на юг-север. Зимой поэксперементирую, по весне думаю дополнительно поставить редуктор.

Sairus

Ну, что-же Вы так торопитесь-то, не успели распаковать и бегом на крышу. Всё правильно.
Но раз уж решились на демонстрацию, то вопросы к Вам есть...

В месте запитки у рамки наличествует крышечка.


Которая явно откручивается, под ней находится симметрирующий трансформатор.
Очень интересно было-бы на него взглянуть... Это могло бы многое прояснить (если не сказать больше).

Усилитель очень напоминает Нортона, иначе "OIP2 110 dBm" "OIP3 48 dBm" они не вытащили ли бы никак.
Что правда второй каскад немного с толку сбивает, но это уже второстепенно.

Заказал, получил, установил. Работает отлично.

В этом никто не сомневается, но хотелось бы выяснить, у Вас есть с чем её сравнить?
К примеру - диполь, верёвка или ещё какая АА?

Sairus
На как владельцы TV антенн относятся к столь близкому соседству в вашим хозяйством?
У меня и 0.5 вт на некоторых бендах полностью блокирует приём ТВ на коллективную антенну
стоящую в 3-5 метрах от моих антенн.

Уважаемый Silent Hunter!
Если мне не изменяет память, месяцев 6-8 назад вы обещали рассказать форумчанам о результатах своих экспериментов с усилителем Шавдара-Левкова, в частности - о применении симметрирующего трансформатора на входе. Я тоже собрал этот усилитель и даже выкладывал на форуме печатную плату для самостоятельного повторения конструкции, но тема почему-то быстро заглохла...